Bei der technischen Isolierung geht es nicht nur um Wärme — auch um Schall. Wir gehen durch, was Schall und Dezibel sind, den Unterschied zwischen Schalldämmung und Schallregulierung, die Absorptionsklassen A–E nach ISO 11654, die Nachhallzeit und die praktische Schalldämpfung von Maschinen.
Was ist Schall, und worin wird er gemessen?
Was das Ohr als Schall wahrnimmt, sind in Wirklichkeit Druckwellen in der Luft. Schall wird durch zwei Größen beschrieben. Die Tonhöhe (die Wellenlänge) wird in Hertz (Hz) gemessen und gibt die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde an — eine niedrige Frequenz ergibt eine große Wellenlänge und einen tiefen Ton, eine hohe Frequenz eine kurze Wellenlänge und einen hellen Ton. Ein gesundes menschliches Ohr kann von ca. 20 Hz bis 20.000 Hz hören; unter 20 Hz spricht man von Infraschall und über 20.000 Hz von Ultraschall. Die Stärke des Schalls (der Schalldruck) wird in Dezibel (dB) gemessen. Es ist der Dezibelpegel, nicht die Frequenz, der am ausschlaggebendsten dafür ist, ob der Schall schädlich ist. Außerdem unterscheidet man zwischen Luftschall, Körperschall (Schwingungen in festen Körpern, z. B. Trittschall) und Schall von außen.
Dezibel, Frequenz und A-Bewertung
Im Innenraum empfindet das Ohr einen Anstieg von 10 dB(A) als Verdopplung der Lautstärke und eine Verringerung von 10 dB(A) als Halbierung — im Freien kann 6 dB denselben Unterschied bewirken, da Schall im Freien um etwa 6 dB gedämpft wird, jedes Mal wenn sich der Abstand zur Quelle verdoppelt. Eine Person mit normalem Gehör kann eine Änderung von 1 dB unterscheiden. Das Ohr nimmt nicht alle Frequenzen gleich stark wahr; tiefe Töne werden schwächer gehört als hohe. Deshalb sind Schalldruckmessgeräte mit einem A-Filter ausgestattet, der die tiefen Töne dämpft, sodass der gemessene Wert — dB(A) — der Art entspricht, wie wir hören.
- 01Bass: unter 500 Hz — am schwersten zu dämpfen.
- 02Mittelton: 500–1.500 Hz.
- 03Höhen: über 1.500 Hz — am leichtesten zu dämpfen.
Zwei Methoden: Schalldämmung und Schallregulierung
Man unterscheidet zwei Methoden. Bei der Schalldämmung verhindert man, dass sich der Schall von einem Ort zum anderen ausbreitet. Bei der Schallregulierung reguliert man den Raumklang (die Nachhallzeit) durch Verkleidung mit schallabsorbierendem Material. Wenn eine Schallwelle auf ein Material trifft, teilt sich die Energie in drei Teile auf: ein Teil wird reflektiert, ein Teil absorbiert und ein Teil weiter transmittiert. Bei einer typischen schallabsorbierenden Deckenbekleidung werden ca. 70 % des Lärms im Material in Wärme umgewandelt, ca. 5 % reflektiert und ca. 20 % weiter transmittiert.
Absorptionsklassen nach ISO 11654
Bei Baustoffen wird die Schallabsorption pro 1/3 Oktave von 100 Hz bis 5000 Hz gemessen. Der Absorptionskoeffizient liegt zwischen 0,00 und 1,00, wobei 1,00 bedeutet, dass der gesamte Schall absorbiert wird, und 0,00, dass der gesamte Schall reflektiert wird. ISO 11654 teilt Materialien in die Absorptionsklassen A bis E ein, indem die αp-Werte mit festen Referenzkurven verglichen werden. Klasse A ist die bestmögliche Absorption.
| Klasse | Absorptionskoeffizient αp |
|---|---|
| A | 1,00 – 0,90 |
| B | 0,85 – 0,80 |
| C | 0,75 – 0,60 |
| D | 0,55 – 0,30 |
| E | 0,25 – 0,15 |
| Nicht klassifiziert | 0,10 – 0,00 |
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